Сопротивление теплопередачи окна ПВХ — одна из его основных эксплуатационных характеристик. Ведь высокая способность конструкции проводить тепло обернется высокими расходами на обогрев помещений в осенне-зимний период. На энергоэффективность влияют разные элементы оконной системы: профиль, фурнитура, стеклопакет. Расчет производится на основе данных обо всех этих элементах. Имеет значение и качество монтажа. Ведь при неправильном, выполненном не по ГОСТ монтаже, даже самое энергоэффективное окно не будет хорошо удерживать тепло. В 2015 году в РФ были введены новые стандарты, согласно которым стали предъявляться более строгие требования к сопротивлению теплопередаче оконных систем. Ее минимальное значение возросло сразу на 50%. Целью такого решения является повсеместное распространение энергоэффективных окон.
Утечки тепла из здания происходят через потолок, пол и стены одновременно. Процесс этот непрерывен и естественен. Но наиболее активно теплопотеря происходит через оконный проем. Именно через оконные проемы утрачивается до 44% от всего выработанного тепла. Поэтому при сборке оконных систем большое внимание всегда уделяется выбору комплектующих. Коэффициент сопротивления теплопотере различен для оконного переплета и стеклопакета. Для расчета сопротивления теплопередачи всего ПВХ окна нужно знать оба значения, а также отношение площади стеклопакета к площади всей конструкции. Чем больший процент от общей площади оконной конструкции занимает стеклопакет, тем более серьезной будет теплопотеря. Именно поэтому большие оконные проемы — характерный элемент в архитектуре именно южных стран, но не северных.
В среднем створки и рамы занимают 30% от всей площади проема. Все остальное пространство занимает светопрозрачная часть. Соответственно от свойства профиля зависит только третья часть возможности сопротивления оконной системы утрате тепла. Учитывается при этом:
Максимально упрощенно теплопроводность окна можно представить как его способность удерживать в помещении определенное количество энергии (при условии закрытых створок). При этом утечка происходит как с инфракрасными волнами, так и путем конвекции внутри стеклопакетов и передачи через твердые элементы конструкции. Для повышения энергоэффективности стеклопрозрачной конструкции необходимо, прежде всего, задержать инфракрасные волны. Во вторую очередь следует уделить внимание особенностям ПВХ профиля. Форма его сечения влияет на максимально допустимую толщину стеклопакета и глубину посадки. Качественные профили снижают теплообмен по всему периметру светового проема. На теплопроводность системы влияет и ее герметичность, обусловленная:
Понизить теплопроводность пластикового окна производитель может следующими способами:
Стеклопакеты и оконные профили должны подбираться с учетом условий эксплуатации, в частности в зависимости от температуры в регионе. Сопротивление передаче тепла, которого хватит для поддержания комфортной температуры в помещении в южном регионе, будет недостаточным в условиях холодного северного климата. Даже в центральном регионе РФ обычно в жилых зданиях устанавливают пластиковые окна с улучшенными техническими характеристиками. В противном случае они не смогут обеспечивать необходимую температуру, что приведет к увеличению расходов на обогрев комнат. Имеет значение и среднегодовая скорость ветра в конкретном регионе. Ведь даже при не очень низкой температуре воздуха, сильный ветер может сделать проживание в доме практически невозможным без дополнительных мер по утеплению. Высокая скорость ветра закономерно увеличивает теплопотери, ведь воздушный поток постоянно охлаждает стеклопакет со стороны улицы.
Для каждого из российских регионов определен собственный показатель допустимой теплопроводности окон. Он основывается на данных ряда исследований. Из-за большой территории страны и наличия разных климатических зон показатели для различных регионов могут существенно отличаться. Так допустимая энергоэффективность окна в Краснодарском крае составит 0,35 м кв х градусов/Вт, в Ростовской области — 0,42, в Татарстане — 0,58. В северной части страны этот показатель будет равняться от 0,77 до 0,84. Это средние значения, на которые можно ориентироваться при выборе окон. Расчеты же теплопотери конкретной оконной конструкции должны основываться на точных данных. Климат даже в пределах одной области может несколько отличаться, особенно если она объединяет местности с разным рельефом. Соответственно потребуется оконная система, отвечающая конкретным условиям.